[實用新型]天然氣冷凍干燥凈化脫水系統

有效

• 申請號: 201420810311.X
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN204325299U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 鄧雪峰;閻春林;彭梁徑
• 申請（專利權）人: 重慶聯合機器制造有限公司
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10;B01D53/26
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 孫榮川

技術領域

本實用新型屬于天然氣凈化處理技術領域，具體的說，涉及一種天然氣冷凍干燥凈化脫水系統。

背景技術

天然氣脫硫一般可分為干法和濕法兩大類。濕法包括吸收法和濕式氧化法，其脫硫負荷高，但普遍存在著動力消耗大、設備體積龐大、運行費用高、控制條件苛刻等缺點。干法包括氧化鐵法、氧化鋅法、活性炭法、分子篩法等，干法適用于低含硫氣體處理，以其工藝簡單、操作方便、脫硫精度高、能耗低而被廣泛應用。現有的脫硫工藝主要有以下幾種吸收法：吸收法包括化學吸收法、物理吸收法和物理化學吸收法。但是不管是何種方法，脫硫工藝結束后，產生的濕凈化氣均含有大量的水汽，而對天然氣要進行有效地脫水，成了亟待解決的問題。

實用新型內容

為解決以上技術問題，本實用新型的目的在于提供一種天然氣冷凍干燥凈化脫水系統，通過將吸附干燥法和冷凍干燥結合，對天然氣進行有效脫水。

本實用新型目的是這樣實現的：一種天然氣冷凍干燥凈化脫水系統，其關鍵在于：包括預處理系統、過濾干燥系統和冷凍過濾系統，所述預處理系統、過濾干燥系統和冷凍過濾系統依次連接，所述預處理系統包括依次連接的預過濾器、第一風冷器、第一預冷器和分離過濾器，所述過濾干燥系統包括依次連接的前置過濾器、干燥裝置和后置過濾器，所述冷凍過濾系統包括依次連接的第二預冷器、冷凍機、烴分離過濾器，所述分離過濾器與所述前置過濾器連接，所述后置過濾器與所述第二預冷器連接。

采用上述結構，天然氣經預過濾器除去大顆粒雜質，然后經第一風冷器進行初步降溫，初步降溫后經第一預冷器進行預冷，再將預冷的天然氣進行分離過濾除去大部分液態水；繼而經過前置過濾繼續除水，然后進入干燥裝置進行干燥后，經后置過濾除去粉塵；然后經第二預冷器預冷至0℃左右，再通往冷凍機進行冷凍處理，左后通往烴分離過濾器分離出液烴，得到凈化的天然氣。

上述干燥裝置包括兩個并聯的第一干燥器和第二干燥器，所述第一干燥器的進氣口和第二干燥器的進氣口通過三通球閥與所述前置過濾器連通，該第一干燥器的出氣口和第二干燥器的出氣口，通過三通球閥與所述后置過濾器連通。

采用上述結構，第一干燥器和第二干燥器可以交替使用，防止中途因干燥器吸水飽和而停機，提高了干燥的效率。

上述干燥裝置設置有再生系統，所述再生系統包括循環風機、加熱器、第二風冷器、液氣分離器，所述后置過濾器的的出氣口分接所述循環風機，循環風機與加熱器串連，所述加熱器通過三通球閥分別與所述第一干燥器和第二干燥器的出氣口連通，所述第二風冷器與液氣分離器串連，該第二風冷器通過三通球閥分別與所述第一干燥器和第二干燥器的進氣口連接，所述液氣分離器與所述前置過濾器的進氣口連接。

采用上述結構，當第一干燥器吸水飽和后，關閉第一干燥器，開啟第二干燥器，同時開啟再生系統，后置過濾后的再生氣體在循環風機的推動下，經過加熱器加熱，再通入第一干燥器內，將第一干燥器內部的分子篩床層中的水分驅除，然后含有大量水分且溫度較高的再生氣體進入第二風冷器冷卻，冷卻后的再生氣經液氣分離器分離后進入前置過濾器，然后經第二干燥器進行凈化處理；同理，當第二干燥器吸水飽和后，關閉第二干燥器，開啟第一干燥器和再生系統，再生系統對第二干燥器進行再生處理。

上述冷凍機包括制冷壓縮機、冷凝器、儲液罐、制冷劑過濾器和蒸發器，所述制冷壓縮機、冷凝器、儲液罐、制冷劑過濾器和蒸發器依次連接并形成閉合回路，所述蒸發器的制冷通道兩端分別與所述制冷劑過濾器和制冷壓縮機連通，該蒸發器的天然氣通道的兩端分別與所述第二預冷器和烴分離過濾器連通。

采用上述結構，冷凍機能有效的將天然氣進行冷凍處理，效率高。

上述第一預冷器內設有第一冷氣通道和第一熱氣通道，所述第二預冷器內設有第二冷氣通道和第二熱氣通道；所述第一預冷器第一熱氣通道的兩端分別與所述第一風冷器和分離過濾器連通，該第一預冷器冷氣通道的進氣口與所述第二預冷器的第一冷氣通道出氣口連通，該第一預冷器第一冷氣通道的出氣口為最終出氣口；所述第二預冷器第二冷氣通道進氣口與所述烴分離過濾器連通，該第二預冷器第二熱氣通道的兩端分別與所述后置過濾器和蒸發器的天然氣通道連通。

采用上述結構，循環利用冷凍處理后的天然氣，將其作為冷氣源進行利用，不僅能將冷凍后的天然氣逐漸回暖，同時，還能對未凈化完全的天然氣進行預冷，合理利用了能源。

有益效果：

本實用新型一種天然氣冷凍干燥凈化脫水系統，通過將吸附干燥法和冷凍干燥結合，對天然氣進行有效脫水。

附圖說明